Sysendammen

Sysendammen
Sysenvatnet / Sysenvatn
Blick auf den Sysendammen in Richtung Westen
Blick auf den Sysendammen in Richtung Westen
Blick auf den Sysendammen in Richtung Westen
Lage Eidfjord, Vestland
Norwegen Norwegen
Zuflüsse Bjoreio, Leiro, Kjeldo
Abfluss Leiro → Bjoreio,
Sima-Kraftwerk
Sysendammen (Vestland)
Sysendammen (Vestland)
Koordinaten 60° 24′ 16″ N, 7° 23′ 4″ OKoordinaten: 60° 24′ 16″ N, 7° 23′ 4″ O
Daten zum Bauwerk
Sperrentyp Steinschüttdamm
Bauzeit 1974–1980
Höhe des Absperrbauwerks 84 m
Höhe der Bauwerkskrone 945 moh.
Bauwerksvolumen 3 600 000 m³
Kronenlänge 1160 m
Kronenbreite 8 m
Basisbreite 245 m
Betreiber Statkraft
Daten zum Stausee
Höhenlage (bei Stauziel) 940 moh.
Wasseroberfläche 10,47 km²
Stauseelänge 5,2 km
Stauseebreite 3 km
Speicherraum 436 000 000 m³
Einzugsgebiet 211 km²

Der Sysendammen ist ein Staudamm am Südwestende des Stausees Sysenvatnet (auch Sysenvatn) in der Kommune Eidfjord der norwegischen Provinz Vestland. Er liegt 115 Kilometer östlich der Stadt Bergen, am Nordrand der Hochebene Hardangervidda. Mit der über einen Kilometer langen Talsperre wird seit 1980 der Fluss Leiro aufgestaut, wodurch sich die Fläche des Sysenvatnet von ursprünglich 2,4 auf 10,5 km² und die Tiefe von 40 auf 100 m beim Stauziel von 940 moh. erhöhte. Zudem wird ein Teil des Flusses Bjoreio über Tunnel in den Stausee umgeleitet. Der Sysenvatnet ist das Hauptreservoir für den Sy-Sima-Zweig (620 MW) des Sima-Kraftwerks von Statkraft am Simadalsfjord, mit dem er über ein 22 Kilometer langes Tunnelsystem verbunden ist. Zusätzlich versorgt er seit 2011 das Leiro-Kraftwerk (5 MW) am Fuße des Sysendammen.

Geschichte

Erste Planungen für Wasserkraftwerke ab 1915

Topographische Karte von Nord-Eidfjord mit den Stauseen und Tunneln für das Sima-Kraftwerk

Schon Anfang des 20. Jahrhunderts gab es Pläne zur Nutzung der Wasserläufe für die Energieversorgung im Norden der Region Hardanger. Die 1915 gegründete Osa Fossekompani A/S wollte den in den Osafjord mündenden Fluss Austdøla und den auf etwa 900 moh. liegenden See Austdølvatnet für den Betrieb eines 80-MW-Wasserkraftwerkes nutzbar machen. Nach dem Baubeginn 1917 scheiterte das Projekt 1926 auf Grund von Finanzierungsschwierigkeiten, wurde während der Deutschen Besatzung Norwegens in den 1940er Jahren fortgeführt, aber nie fertiggestellt und in den 1950er Jahren schließlich aufgegeben. In den 1960er Jahren konzentrierten sich dann die Planungen des Norges vassdrags- og energidirektorat (NVE) auf den nördlichen Teil der Kommune Eidfjord und daran angrenzende Gebiete der Kommune Ulvik, vom Hardangerjøkul bis zum nördlichen Teil der Hochebene Hardangervidda. Auf Grund von Bedenken eines negativen Einflusses auf den Tourismus in der Region und der geplanten Schaffung des Hardangervidda-Nationalparks wurde das Projekt über die Jahre verkleinert und umfasste Mitte der 1970er Jahre nur noch die Flussläufe des Bjoreio und Leiro im Süden und des Sima, Austdøla und Norddøla im Norden. Über ein großangelegtes Tunnelnetzwerk sollte das Sima-Kraftwerk am Simadalsfjord von vier großen Stauseen gespeist werden, dem Rundavatnet und Langvatnet im Norden in der Kommune Ulvik (Lang-Sima) und dem Sysenvatnet und Rembesdalsvatnet im Süden in der Kommune Eidfjord (Sy-Sima).

Bau des Sysendammen und Sima-Kraftwerks bis 1980

Mit dem Sysenvatnet entstand der größte Stausee mit einem Speicherraum von 436 Mio. m³, wozu die Errichtung eines über einen Kilometer langen und über 80 Meter hohen Steinschüttdamms am Unterlauf des Leiro, etwa 1,5 Kilometer vor seiner Mündung in den Bjoreio, nötig war. Die Bauarbeiten begannen 1974 und bis 1980 wurden alleine für den Staudamm 3,6 Mio. m³ Material bewegt, wobei ein Großteil der Steinschüttung aus dem Abraum des Tunnelbaus und aus Steinbrüchen im zukünftigen Reservoir gewonnen wurde, die heute überflutet sind. Auch das Material für die Kerndichtung und die Übergangszonen wurde aus Tagebaugruben in diesem Bereich gewonnen. Da die Vorkommen hier aber nicht ausreichten, wurde zusätzlich auf Material in der Umgebung entlang der Riksvei 7 zurückgegriffen, in Armehølen, Fet und Tråstølen. Die Fläche des Sysenvatnet vergrößerte sich von ursprünglich 2,4 auf 10,5 km² und die Tiefe von 40 auf 100 m beim Stauziel von 940 moh. Für den Stausee mussten etwa 10 Hütten unterschiedlicher Größe und Verwendung abgerissen werden, darunter im Nordosten die Wanderhütte Instestølen des norwegischen Wandervereins Den Norske Turistforening (DNT). Als Ausgleich wurde die Hütte Kjeldåbu etwa drei Kilometer östlich am Flusslauf des Kjeldo errichtet.

Bestandteil des 22 Kilometer langen Wassertunnelsystems, das im Hauptstrang die Verbindung vom Sysenvatnet zum Sy-Sima-Kraftwerk herstellte, ist auch ein zwei Kilometer langer Tunnel an der Südseite des Stausees, über den Wasser vom Fluss Bjoreio in den Sysenvatnet geleitet wird sowie ein Bypass-Tunnel an der Westseite des Staudamms, mit dem Wasser in den Unterlauf des Leiro (und somit in den Bjoreio) abgelassen werden kann. Letzterer wurde notwendig, um den vorgeschriebenen Durchfluss des Bjoreio am bei Touristen beliebten Wasserfall Vøringsfossen im Sommer zwischen dem 1. Juni und 15. September von mindestens 12 m³ pro Sekunde zu gewährleisten. In die beiden künstlichen Wasserläufe wurden im 21. Jahrhundert mit dem Storlia-Kraftwerk (8,5 MW, 2020) und Leiro-Kraftwerk (5 MW, 2011) kleinere Wasserkraftwerke integriert.

Beschreibung

Absperrbauwerk

Vereinfachte schematische Querschnittdarstellung des Sysendammen, die Korngröße des Materials nimmt vom Kern nach außen hin zu, die Deckschichten bestehen aus Felsblöcken
Hochwasserentlastung am Nordende des Damms

Der Sysendammen ist ein Steinschüttdamm (Zonendamm) mit einem im Querschnitt unsymmetrischen Schichtenaufbau. Er hat eine Kerndichtung aus gesiebtem und verdichtetem Grundmoränensediment (Geschiebemergel) und Übergangszonen (Filterschichten) aus Sand, Kies und Schotter. Seine 8 m breite Dammkrone hat eine Länge von 1160 m und liegt auf 945 moh. An seiner höchsten Stelle über Grund (an der Nordwest-Seite) erreicht er 84 m und hat eine Basisbreite von 245 m (andere Quellen geben 81 m bzw. 248 m an). Das Bauwerksvolumen beträgt 3,6 Mio. m³. Der geneigte Kern sorgt für eine höhere Stabilität, da dadurch ein geringerer Anteil des Stützkörpers vom Wasser durchströmt ist bzw. das Volumen des wasserseitigen Stützkörpers verringert wird. Die Hochwasserentlastung (Überfall) schließt sich im Norden an den Staudamm an und besteht aus einer etwa 100 m langen Überlaufrinne aus Beton auf der Höhe des Stauziels von 940 moh., die in einen etwa 650 m langen Tunnel mündet, der seinen Auslass am Fuße des Damms in den Leiro hat. Hier können bei einem Wasserstand von einem Meter über dem Stauziel etwa 170 m³/s abfließen. Ergänzt wird diese durch eine aktive Hochwasserentlastung über den Bypass-Tunnel, der an den Tunnel der passiven Hochwasserentlastung angeschlossen ist und zudem das Leiro-Kraftwerk versorgt.

Stausee

Der Sysenvatnet erstreckt sich über 5,2 km von Südwest nach Nordost. Der Sysendammen am Südwest-Ende liegt etwa senkrecht zur Längsachse des Stausees und seine größte Breite parallel zum Damm beträgt etwa 3,0 km. Beim Stauziel von 940 moh. hat er eine Oberfläche von 10,47 km², die sich beim Absenkziel von 874 moh. um 8,66 km² auf nur noch 1,81 km² reduziert. Das Absenkziel liegt unterhalb des natürlichen Wasserstandes von etwa 880 moh., wo der See eine Oberfläche von 2,4 km² und eine Tiefe 40 m hatte. Das Einzugsgebiet umfasst 211 km², wobei die größten natürlichen Zuflüsse der Leiro und der Kjeldo sind; letzter war ein Nebenfluss des Leiro, mündet aber heute direkt in den Stausee. Da auch Wasser vom Bjoreio über Tunnel eingeleitet wird, ist dieser Fluss somit Zu- als auch Abfluss, da der Leiro etwa 1,5 Kilometer unterhalb des Sysendammen in diesen mündet. Weiterer Abfluss ist das Tunnelsystem zum Rembesdalsvatnet und weiter zum Sima-Kraftwerk, dessen Auslass der Simadalsfjord ist. Der höchste Wasserstand wird nach der Frühjahrsschmelze etwa Mitte Juni erreicht. Der Speicherraum zwischen Stau- und Absenkziel beträgt 436 Mio. m³ und das Volumen des ehemaligen Sees lag bei etwa 40 Mio. m³.

Der Sysendammen 2021, Blick nach Norden mit dem Hardangerjøkul im Hintergrund (rechts)

Im August 2010 ließ Statkraft eine Testbefischung mit Multimaschen-Stellnetzen am Seeboden durchführen. Die Ergebnisse zeigten einen Forellenbestand von rund 12 Fischen pro 100 m² Netzfläche, der als „mäßig dicht“ eingestuft wurde. Für den August konnten als Hauptnahrungsquelle der Fische Rückenschaler (Lepidurus arcticus) und Zuckmücken identifiziert werden. Es wird angenommen, dass die Forellen im Stausee zwar Laichen können, der Nachweis von Jungfischen in den Zuflüssen Leiro und Kjeldo weist aber auf eine vorwiegende Bestandsrekrutierung aus dem Bereich der Bachmündungen und Zuflüsse hin. Die Gemeinde Eidfjord veröffentlichte 2006 einen Bericht zum Status der Wildtiergebiete und Wildtierarten und führte darin auch zehn am Sysenvatnet vorkommende Vogelarten auf, wobei sich die Daten stark auf Untersuchungen zur Zeit der Schaffung des Hardangervidda-Nationalparks und der Regulierung der Flussläufe in den 1970er und 1980er Jahren stützen. Häufig vorkommende Arten, die auch teils am Stausee brüten sind der Alpenstrandläufer, die Bekassine und der Steinschmätzer. Zu den selten gesichteten Arten zählen der Prachttaucher, die Stockente und Krickente sowie der Waldwasserläufer, Flussuferläufer, Grauspecht und der Fichtenkreuzschnabel.

Wasserkraftwerk

Vereinfachte schematische Darstellung der Stauseen und Tunnel für das Sima-Kraftwerk, die unterschiedlichen Volumen (Stauraum) und Höhenlagen der Seen sind angedeutet, aber nicht maßstäblich

Das Sima-Kraftwerk an der Nordseite des Simadalsfjord befindet sich auf Meereshöhe in einer 200 m langen, 40 m hohen und 20 m breiten Kaverne, erreichbar über einen 700 m langen Zugangstunnel. Das Wasserkraftwerk nutzt die Wasserläufe zweier geographisch getrennter Regionen (und deren Stauseen), wodurch es in den Lang-Sima (Kommune Ulvik) und Sy-Sima-Zweig (Kommune Eidfjord) unterteilt wird. Die unausgekleideten Tunnel beider Zweige enden in einer Kaverne für die Absperrschieber und Wasserschlösser auf 600 moh. (in Höhe des Berghofs Kjeåsen) und sind von hier durch stahlverkleidete Druckstollen mit den Turbinen im Kavernenkraftwerk verbunden. Es sind vier vertikale Pelton-Turbinen mit je fünf Düsen installiert, mit 2×250 MW (Lang-Sima) und 2×310 MW Leistung (Sy-Sima). Anfang der 1980er Jahre waren die Turbinen des Sy-Sima-Zeigs, die weltweit größten ihrer Art.

Das von Statkraft betriebene Kraftwerk ist mit einer gesamten installierten Leistung von 1,12 GW nach dem Kraftwerk Kvilldal (1,24 GW) das zweitgrößte Wasserkraftwerk Norwegens und hat eine jährliche Jahresproduktion von 3,1 TWh.

Siehe auch

Commons: Sysendammen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Commons: Sysenvatnet – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Literatur

Einzelnachweise

  1. ↑ Arvid Lokensgard: Osa, Simadal, Eidfjord og NVE-erverv av grunn og rettigheter m.m. In: Fossekallen. 27. Jg., Nr. 5, 1980, S. 40–44.
  2. ↑ Yngvar Mæhlum: 1968–1973–1977: 3 ganger generalplan. In: Fossekallen. 27. Jg., Nr. 5, 1980, S. 27–30 u. 45.
  3. 1 2 Knut Ove Hillestad: Sysendammen og landskapet. In: Kraft og miljø. Norges vassdrags- og elektrisitetsvesen, Nr. 3, 1981, S. 31–35.
  4. 1 2 Knut Ove Hillestad: Sysendammen og landskapet. In: Kraft og miljø. Norges vassdrags- og elektrisitetsvesen, Nr. 15, 1988, S. 6 f.
  5. 1 2 Dybdekart Sysenvatnet, Vatnløpenummer 1907. Norges vassdrags- og elektrisitetsvesen, 14. Juli 1964; siehe auch NVE Atlas. Norges vassdrags- og energidirektorat (See-Datenbank unter „Vassdrag – Innsjødatabase“ und Stausee-Datenbank unter „Vannkraft – Utbygd vannkraft“).
  6. ↑ Accommodation at DNT cabins on Hardangervidda. Den Norske Turistforening, abgerufen am 13. Oktober 2026.
  7. 1 2 Knut Ove Hillestad: Sysendammen og landskapet. In: Kraft og miljø. Norges vassdrags- og elektrisitetsvesen, Nr. 15, 1988, S. 46 f.
  8. ↑ Storlia vannkraftverk. Statkraft, abgerufen am 31. Dezember 2024.
  9. ↑ Leiro vannkraftverk. Statkraft, abgerufen am 31. Dezember 2024.
  10. ↑ Sysenvatnet. Norges vassdrags- og energidirektorat, NVE, abgerufen am 31. Dezember 2024.
  11. ↑ Farzin Salmasi, Reza Norouzi, John Abraham, Bahram Nourani, Sima Samadi: Effect of Inclined Clay Core on Embankment Dam Seepage and Stability Through LEM and FEM. In: Geotechnical and Geological Engineering. Vol. 38, 2020, S. 6571–6586 (doi:10.1007/s10706-020-01455-7).
  12. ↑ Hydraulisk modellering av flomløp med sideoverløp, kanal og lukka avløp. NVE Ekstern rapport nr. 10/2022, Norges vassdrags- og energidirektorat, S. 45 f.
  13. ↑ NVE Atlas. Norges vassdrags- og energidirektorat (siehe unter Stausee-Datenbank „Vannkraft – Utbygd vannkraft“).
  14. ↑ Gunnar Bekke Lehmann, Tore Wiers: Fiskebiologisk undersøkelse i Sysenvatnet, 2010. LFI - Uni Miljø, Rapport nr. 180, NORCE Research AS, Statkraft Energi AS, 2011, S. 4.
  15. ↑ Viltet i Eidfjord: Kartlegging av viktige viltområde og status for viltartane. MVA-rapport 3/2006, Eidfjord kommune og Fylkesmannen i Hordaland, 2006, S. 25–27, 35–37 u. 41–48.
  16. ↑ Ø. Myrset, R. Lien: High pressure tunnel systems at Sima power plant. In: Rock mechanics: caverns and pressure shafts. A. A. Balkema, Rotterdam 1982, S. 667–676 (Reprint in Hydropower Tunneling, Publication 03, Norwegian Tunneling Society, S. 46–57 im PDF).
  17. ↑ Sima power plant. Statkraft, abgerufen am 2. Januar 2025.